memcache面试题汇总

1，memcached是原子的吗？

所有的被发送到memcached的单个命令是完全原子的。如果您针对同一份数据同时发送了一个set命令和一个get命令，它们不会影响对方。它们将被串行化、先后执行。即使在多线程模式，所有的命令都是原子的，除非程序有bug:) 命令序列不是原子的。如果您通过get命令获取了一个item，修改了它，然后想把它set回memcached，我们不保证这个item没有被其他进程（process，未必是操作系统中的进程）操作过。在并发的情况下，您也可能覆写了一个被其他进程set的item。 
memcached 1.2.5以及更高版本，提供了gets和cas命令，它们可以解决上面的问题。如果您使用gets命令查询某个key的item，memcached会给您返回该item当前值的唯一标识。如果您覆写了这个item并想把它写回到memcached中，您可以通过cas命令把那个唯一标识一起发送给 memcached。如果该item存放在memcached中的唯一标识与您提供的一致，您的写操作将会成功。如果另一个进程在这期间也修改了这个 item，那么该item存放在memcached中的唯一标识将会改变，您的写操作就会失败。 
通常，基于memcached中item的值来修改item，是一件棘手的事情。除非您很清楚自己在做什么，否则请不要做这样的事情。

2，memcached的内存分配器是如何工作的？为什么不适用malloc/free？为何要使用slabs？

实际上，这是一个编译时选项。默认会使用内部的slab分配器。您确实确实应该使用内建的slab分配器。最早的时候，memcached只使用 malloc/free来管理内存。然而，这种方式不能与OS的内存管理以前很好地工作。反复地malloc/free造成了内存碎片，OS最终花费大量的时间去查找连续的内存块来满足malloc的请求，而不是运行memcached进程。如果您不同意，当然可以使用malloc！只是不要在邮件列表中抱怨啊:) 
slab分配器就是为了解决这个问题而生的。内存被分配并划分成chunks，一直被重复使用。因为内存被划分成大小不等的slabs，如果item 的大小与被选择存放它的slab不是很合适的话，就会浪费一些内存。Steven Grimm正在这方面已经做出了有效的改进。
邮件列表中有一些关于slab的改进（power of n 还是 power of 2）和权衡方案：http://lists.danga.com/pipermail/memcached/2006-May/002163.htmlhttp://lists.danga.com/pipermail/memcached/2007-March/003753.html 。 
如果您想使用malloc/free，看看它们工作地怎么样，您可以在构建过程中定义USE_SYSTEM_MALLOC。这个特性没有经过很好的测试，所以太不可能得到开发者的支持。

3，某人在set存储memecache数据时候，将 $expire 设置为100天，发现设置的key总是获取不到值？

memcache默认过期时间是30天，过期时间用秒为单位或时间戳为单位，前一种情况秒数不能超过60×60×24×30（30天时间的秒数）;如果失效的值大于这个值， 服务端会将其作为一个真实的Unix时间戳来处理而不是自当前时间的偏移。如果过期时间设定为0，表示永不过期，但也不是相对的，有可能因为服务端为了给其他新的元素分配空间而被LRU算法删除。

4，memcache的addServer的故障转移机制

$mem_conf = array(
    array('host'=>'192.168.0.11', 'port'=>'11211'),
    array('host'=>'192.168.0.12', 'port'=>'11211'),
    array('host'=>'192.168.0.13', 'port'=>'11211')
);

$memcache = new Memcache ( );
foreach ( $mem_conf as $v ) {
    $memcache->addServer ( $v ['host'], $v ['port'] );
}

　　使用$memcache->addServer 而不是 $memcache->connect 去连接 Memcached 服务器，是因为当 Memcache 客户端使用 addServer 服务器池时，是根据“crc32(key) % current_server_num”哈希算法将 key 哈希到不同的服务器的，PHP、C 和 python 的客户端都是如此的算法。

Memcache 客户端的 addserver 具有故障转移机制，当 addserver 了2台 Memcached 服务器，而其中1台宕机了，那么 current_server_num 会由原先的2变成1。(2011-10-11个人测试的时候发现无法实现此功能,第二台Memcached不可用的时候,会造成正常要保存到这台server的数据会丢失的现象)